一种可用于Footing效应模拟的ICP刻蚀模型

电感耦合等离子体(ICP)刻蚀在目前的硅微机械加工中应用十分广泛。在这一加工过程中,存在着影响结构拓扑特性、被加工结构性能的一些效应,SOI结构中的Footing效应就是其中之一。本文在利用一种改进的复合交替深刻蚀(TMDE)模型对ICP刻蚀表面进行建模及数值模拟的基础上,根据Footing效应的实验表现特征,设定类高斯分布的表面描述方程。同时借助实验数据确定了表面描述方程中的参数,添加了一种简单有效的Footing效应模拟模块。最后对Footing效应刻蚀表面进行模拟,并得到与实验较为一致的表面模拟结果。

基于线算法的ICP深反应离子刻蚀模型

电感耦合等离子体(ICP)刻蚀是目前集成电路与微机电系统制造的关键工艺之一。利用一种改进的复合交替深刻蚀(TMDE)模型对ICP深反应离子刻蚀(Deep-RIE)进行了工艺仿真建模。根据深反应离子刻蚀中Footing效应的实验特征,提出了针对这一现象的表面描述方程,并借助实验手段确定了该表面描述方程中的参数,从而为模型添加了一种简单有效的Footing效应模拟模块。最后对Deep-RIE和Footing效应刻蚀表面进行模拟,验证了模型的有效性和可用性。

基于ICP的硅高深宽比沟槽刻蚀技术

介绍了电感耦合等离子体(ICP)刻蚀技术的基本概念。结合英国STS公司的STS multiplex ICP system刻蚀机,介绍了刻蚀机原理及刻蚀过程。对硅深槽刻蚀技术进行了分析,对其中Footing效应、Lag效应和侧壁光滑问题提出了优化方案,最后在实验的基础上得出了能够刻蚀出高质量硅深沟槽的刻蚀参数。

电容式MEMS环形振动陀螺结构设计及加工

微机械环形振动陀螺仪采用四波腹工作原理,具有精度高、抗冲击性能好等优点。通常情况下为了提高电容值和信噪比,环形结构会采用高深宽比方案,因此带来的footing效应直接影响了结构加工的成品率。本文在设计环形结构的基础上提出了一种在硅下表面溅射一层Al金属层的方法,能够避免footing效应的发生。实验结果表明,该方法有效提高了结构加工精度。同时,为了验证所设计结构的正确性,对加工出的结构进行了扫频测试,结构驱动模态谐振频率与设计值相差仅0.13%,并在此基础上搭建了测控系统,进一步进行了静态实验,结果表明其零偏稳定性指标为101(°)/h证明了设计和加工的可行性。

一种悬臂梁厚度可控的制作方法

针对湿法腐蚀加速度计悬臂梁时出现的梁厚度不均匀性问题，采取项层硅可定制的SOI材料制作出梁厚度均匀性一致的器件；采用干法刻蚀工艺减小结构开窗面积提高了产量。针对干法刻蚀中出现的负载效应和footing效应对结构层的厚度和形貌的影响问题，采用硅岛填充方式来减小负载效应；通过试验摸索了一组工艺参数，最大化减弱了footing效应，保证了器件厚度的均匀性，同时也提高了产量。

ICP硅深槽刻蚀技术研究

介绍电感耦合等离子刻蚀（ICP）技术的基本概念，并结合英国STS公司高密度反应离子刻蚀机的刻蚀机理及刻蚀过程，对硅深槽刻蚀技术进行分析和研究，总结出满足不同工艺要求的硅深槽刻蚀方案。